TW202247925A - 具有中央主體部分及三個圓周間隔開的切削部分的可轉位下放切削刀片、及其切削刀具 - Google Patents

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Abstract

在一種具有含一中央主體部分及三個圓周間隔開之切削部分之一可轉位下放切削刀片之切削刀具中，該切削刀片可移除地固定至一刀片座之一長形固持部分。各切削部分具有含第一切削端點及第二切削端點之一切削刃，該切削刃形成於一向上前刀面與一徑向向外離隙面之交會處。在該切割刀片之一俯視圖中，含有該第一切削端點及該第二切削端點之平行假想第一垂直面及第二垂直面分別在定位成與該第一切削端點及該第二切削端點相距第一切削距離及第二切削距離之第一主體側點及第二主體側點處與該中央主體部分相交。該第一切削距離及該第二切削距離之各者大於外接該切削刀片之一假想第一圓之第一半徑之25%。

Description

具有中央主體部分及三個圓周間隔開的切削部分的可轉位下放切削刀片、及其切削刀具
本發明係關於一種一般用於非旋轉切削刀具加工操作且尤其用於拉削操作之切削刀具及具有一中央主體部分及三個圓周間隔開之切削部分之其可轉位下放切削刀片。
在用於非旋轉刀具加工操作中之切削刀具之領域內，存在可移除地保持於一刀座之一刀片接納槽中之可轉位下放型切削刀片之諸多實例。
US 4,755,085揭示一種用於放入凹處之可轉位切削刀片。刀片具有三角形基本形狀且包括三個切削刃。各切削刃配置於至少部分相對於與刀片之工作方向平行之一線不對稱配置之一突起處。刀片在具有窄空間之工件處具有一良好可達性。
US 5,931,613揭示一種用於切屑形成加工安裝於一刀座上之金屬之切削刀片。刀座之一固持面包含在刀座之縱向方向上延伸之至少一個肋。刀片之底面包含接納刀座之肋之至少一個溝槽。肋及溝槽之側面傾斜，藉此刀片由該等側面支撐。刀片之底側進一步包含橫向面，其等垂直於溝槽延伸且經調適以接合固持面之對應橫向面以抵抗施加於切削刀片之縱向力。
US 6,527,485揭示一種三角形螺紋刀片，其具有含形成位於一假想三角形之三個側上之定位面之三個側之一安裝部分且具有含用於切削螺紋之外緣之三個切削臂。各臂之外緣側向突出超出假想三角形之側以留下長長度之定位面。安裝部分之頂面形成六邊形，其中切削臂自六邊形之三個側徑向突出且其中六邊形之其他三個側平行於安裝部分之定位面延伸。各定位面具有小於刀片之厚度之一高度，其中凹邊界區域將各定位面之頂部及底部合併至刀片之頂面及底面且將各定位面之水平間隔端合併至一切削臂。
US 2020/0324345 A1揭示一種用於加工之刀具系統，其包含具有用於連接至一機床之一第一端及具有其上形成一可更換切削刀片之一座之一端面之一第二端之一刀具主體。切削刀片具有形成為一鄰接面之一底側、形成為一前刀面之一頂側及形成為一側面之一環繞側面，且一切削刃形成於自頂側至環繞側面之一過渡處。切削刀片配置於座上，使得頂側垂直於刀具主體之縱向軸線延伸且切削刃在相對於縱向軸線之一徑向方向上突出超出刀具主體之端面之外圓周，其中兩個可用切角及切角部分在兩側上鄰接後者。
本發明之一目的係提供一種經改良可轉位切削刀片及切削刀具。
本發明之一目的亦係提供一種能夠在一工件中切削一等寬鍵槽或通道之可轉位下放切削刀片。
本發明之另一目的係提供一種具有經配置使得冷卻流體可準確導引至其切削部分之任何者之冷卻劑溝槽之可轉位下放切削刀片。
本發明之又一目的係提供一種具有操作切削部分之一良好支撐之非旋轉切削刀具。
本發明之又一目的係提供一種能夠在具有相對小於切削刀片之大小之一孔徑之一工件中執行內部加工操作之非旋轉切削刀具。
根據本發明，提供一種可轉位下放切削刀片，其包括： 對置上表面及下表面，其等具有在其等之間延伸之一連續周邊側表面及延伸穿過其等之一中心軸線，該中心軸線界定一向上及向下方向；及一中央主體部分及自其徑向突出之三個圓周間隔開之切削部分， 該中央主體部分具有面向該向下方向之下主體表面及三個圓周間隔開之徑向向外中央側表面， 各切削部分具有面向該向下方向之一支撐面、面向該向上方向之一前刀面、在該前刀面與該支撐面之間延伸之一徑向向外離隙面，及形成於該前刀面與該離隙面之交會處之一切削刃，且各切削刃具有第一切削端點及第二切削端點，且 各切削部分進一步包含： 一假想平分面，其含有該中心軸線且在一平分切削點處平分其切削刃；及 假想第一垂直面及第二垂直面，其等平行於該假想平分面且分別含有該各切削部分之該第一切削端點及該第二切削端點， 其中除含有該第一切削端點及該第二切削端點之外，該假想第一垂直面及第二垂直面不與其各自切削部分相交， 其中在該切削刀片之一俯視圖中： 該假想第一垂直面及第二垂直面分別在第一主體側點及第二主體側點處與相鄰於其各自切削部分之該中央主體部分之兩個不同中央側表面相交； 該第一主體側點及該第二主體側點分別定位成與該第一切削端點及該第二切削端點相距第一切削距離及第二切削距離；且 具有一第一半徑之一假想第一圓外接該切削刀片， 且其中： 該第一切削距離及該第二切削距離之各者大於該第一半徑之25%。
另外，根據本發明，提供一種切削刀具，其包括一刀片座及保持於該刀片座之上述類別之一切削刀片， 該刀片座具有在沿一刀具軸線之一向前方向上遠離一刀柄部分延伸之一長形固持部分，該固持部分具有在其一前端處橫向於該刀具軸線之一座面， 該固持部分具有縱向延伸之主固持子部分及輔固持子部分，且該座面具有分別與該主固持子部分及該輔固持子部分相關聯之主子座面及輔子座面， 該切削刀片在三個轉位位置之一者中藉由一緊固構件可移除地固定至該固持部分， 在各轉位位置中，恰好一個切削部分操作且兩個切削部分不操作，該操作切削部分具有一操作切削刃， 該兩個非操作切削部分之該等支撐面與該主子座面夾緊接觸；且 該操作切削部分之該支撐面與該輔子座面夾緊接觸。
首先關注圖1至圖5，其等展示可藉由成壓及燒結一燒結碳化物(諸如碳化鎢)來製造且可經塗佈或未塗佈之一可轉位切削刀片20。
本發明之一個態樣係關於切削刀片20，其具有對置上表面22及下表面24及在上表面22與下表面24之間延伸之一連續周邊側表面26及延伸穿過上表面22及下表面24之一中心軸線A1，中心軸線A1界定一向上及向下方向DU、DD。
在本發明之一些實施例中，切削刀片20可圍繞中心軸線A1轉位。
另外，在本發明之一些實施例中，與中心軸線A1同軸之一通孔28可與上表面22及下表面24相交。
如圖1至圖5中所展示，切削刀片20包含一中央主體部分30及相對於中心軸線A1自中央主體部分30徑向突出之三個圓周間隔開之切削部分32。
在本發明之一些實施例中，切削刀片20可具有恰好三個圓周間隔開之切削部分32。
另外，在本發明之一些實施例中，切削刀片20可展現圍繞中心軸線A1之3重旋轉對稱性。
如圖1至圖5中所展示，中央主體部分30具有面向向下方向DD之一下主體表面34及三個圓周間隔開之徑向向外中央側表面36。
另外，如圖1至圖5中所展示，各切削部分32具有面向向下方向DD之一支撐面38、面向向上方向DU之一前刀面40、在前刀面40與支撐面38之間延伸之一徑向向外離隙面42及形成於前刀面40與離隙面42之交會處之一切削刃44，各切削刃44具有第一切削端點NE1及第二切削端點NE2。
應瞭解，藉由面向向下方向DD之中央主體部分之下主體表面34及面向向上方向DU之各切削部分之前刀面40，切削刀片20可描述為一下放切削刀片20。
在本發明之一些實施例中，三個切削刃44可界定垂直於中心軸線A1之一假想第一(上)水平面PH1。
如圖5中所展示，切削刀片20之任何部分可不位於假想第一水平面PH1之軸向前。
在本發明之一些實施例中，下表面24可界定垂直於中心軸線A1之一假想第二(下)水平面PH2。
如圖5中所展示，切削刀片20之任何部分可不位於假想第二水平面PH2之軸向向後處。
在本發明之一些實施例中，各中央側表面36可位於兩個圓周間隔開之切削部分32之間。
應瞭解，在本發明之一些實施例中，三個中央側表面36及三個離隙面42可為周邊側表面26之子表面。
另外，應瞭解，在本發明之一些實施例中，下主體表面34及三個支撐面38可為下表面24之子表面。
如圖2及圖3中所展示，各切削部分32進一步包含含有中心軸線A1且在一平分切削點NBC處平分其切削刃44之一假想平分面PB。假想平分面PB可在平分切削點NBC處垂直於其切削刃44。
應瞭解，在本描述及申請專利範圍中，各假想平分面PB可未必將其各自切削刃44分成兩個相同切削刃部分。
在本發明之一些實施例中，如圖5中所展示，三個平分切削點NBC可含於假想第一水平面PH1中。
另外，在本發明之一些實施例中，如圖5中所展示，各切削刃44之第一切削端點NE1及第二切削端點NE2可位於假想第一水平面PH1之軸向向後處。
此外，在本發明之一些實施例中，如圖2至圖4中所展示，各切削部分32可展現圍繞其假想平分面PB之鏡像對稱性。
如圖6中所展示，在沿假想平分面PB之一者取得之切削刀片20之一橫截面圖中，各自離隙面42可在向下方向DD上朝向中心軸線A1傾斜。
如圖1至圖5中所展示，各切削部分32可包含位於其假想平分面PB之對置側上之一對橫向淨空面46a、46b。
在本發明之一些實施例中，各橫向淨空面46a、46b可自其相關聯離隙面42延伸至中央側表面36之一者。
應瞭解，在本發明之一些實施例中，三對橫向淨空面46a、46b可為周邊側表面26之子表面。
如圖2及圖3中所展示，各切削部分32進一步包含分別含有其第一切削端點NE1及第二切削端點NE2之平行於其假想平分面PB之假想第一垂直面PV1及第二垂直面PV2。
除含有第一切削端點NE1及第二切削端點NE2之外，假想第一垂直面PV1及第二垂直面PV2不與其各自切削部分32相交，且各切削部分32具有由其假想第一垂直面PV1與第二垂直面PV2之間的距離界定之一切削寬度WCT。因此，假想第一垂直面PV1及第二垂直面PV2可指稱假想第一垂直淨空面PV1及第二垂直淨空面PV2，且應瞭解，切削刀片20在技術上能夠在一工件(圖中未展示)中切削一鍵槽或通道，其具有等於切削寬度WCT之一恆定通道寬度。
在本發明之一些實施例中，切削寬度WCT可大於第一半徑R1之40%，即，WCT ＞ 0.40*R1。
如圖2及圖3中所展示，在切削刀片20之一俯視圖中，假想第一垂直面PV1及第二垂直面PV2分別在第一主體側點NB1及第二主體側點NB2處與相鄰於其各自切削部分32之中央主體部分30之兩個不同中央側表面36相交，且第一主體側點NB1及第二主體側點NB2分別定位成與第一切削端點NE1及第二切削端點NE2相距第一切削距離DC1及第二切削距離DC2。
針對其中各切削部分32展現圍繞其假想平分面PB之鏡像對稱性之本發明之實施例，應瞭解，第一距離DC1及第二距離DC2相等。
在本發明之一些實施例中，第一切削距離DC1及第二切削距離DC2之各者可大於第一半徑R1之25%，即，DC1 ＞ 0.25*R1且DC2 ＞ 0.25*R1。
針對其中第一切削距離DC1及第二切削距離DC2之各者大於第一半徑R1之25%之本發明之實施例，應瞭解，切削刀片20在技術上能夠在一工件(圖中未展示)中切削一鍵槽或通道，其具有等於第一切削距離DC1及第二切削距離DC2之最短者且因此有利地大於第一半徑R1之25%之一通道深度。針對此等實施例，應瞭解，鍵槽或通道可具有等於切削寬度WCT之一恆定通道寬度。
如圖2中所展示，在切削刀片20之俯視圖中，具有一第一半徑R1之一假想第一圓CC1外接切削刀片20。
另外，如圖2中所展示，應瞭解，假想第一圓CC1由切削刀片之三個切削刃44界定。
在本發明之一些實施例中，假想第一圓CC1可具有與中心軸線A1重合之一中心。
另外，在本發明之一些實施例中，如圖2中所展示，各切削刃44之兩個間隔開之徑向最外切削點NRC1、NRC2可位於假想第一圓CC1上。
此外，在本發明之一些實施例中，三個平分切削點NBC可位於假想第一圓CC1內部。
如圖2及圖3中所展示，在切削刀片20之俯視圖中，在其兩個徑向最外切削點NRC1、NRC2之間延伸之各切削刃44之至少一部分可為線性且垂直於其各自假想平分面PB。
在本發明之一些實施例中，如圖3中所展示，各切削刃44之第一切削端點NE1及第二切削端點NE2可與相同切削刃44之兩個徑向最外切削點NRC1、NRC2不重合且位於假想第一圓CC1內部。
針對其中各切削部分32之第一切削端點NE1及第二切削端點NE2位於假想第一圓CC1內部之本發明之實施例，各切削刃44可具有兩個彎曲端部分48a、48b。
如圖2中所展示，在切削刀片20之俯視圖中，切削刀片20之任何部分可不位於假想第一圓CC1外部。
另外，如圖2中所展示，三個平分切削點NBC界定一假想等邊三角形T1之三個角點。
在本發明之一些實施例中，在切削刀片20之俯視圖中，如圖2中所展示，各假想平分面PB可在與其相關聯切削部分32對置之中心軸線A1之側上之一第三主體側點NB3處與中央側表面36之一者相交。
另外，在本發明之一些實施例中，三個第三主體側點NB3可位於假想等邊三角形T1外部。
針對其中三個第三主體側點NB3位於假想等邊三角形T1外部之本發明之實施例，在切削刀片20之俯視圖中，中央側表面36之各者可為凸狀，且中央主體部分30可具有一實質上圓形形狀。
如圖4及圖5中所展示，各支撐面38可包含一凸型或凹型支撐元件50。
在本發明之一些實施例中，各支撐元件50可呈相對於刀片軸線A1徑向延伸之一長形脊52之形式。
另外，在本發明之一些實施例中，各支撐元件50可部分位於下主體表面34上。
如圖4及圖5中所展示，下主體表面34可包含自其突出之一中央凸台54。
在切削刀片20之一仰視圖中，如圖4中所展示，中央凸台54可具有一實質上圓形形狀。
針對其中各支撐元件50呈徑向延伸之長形脊52之形式之本發明之實施例，各長形脊52可與中央凸台54相交。
在本發明之一些實施例中，如圖4中所展示，三個長形脊52可與中央凸台54合併以形成延伸至三個支撐面38之徑向最外範圍之一單一結構構件。此單一結構構件改良切削刀片20之剛度且有利地降低切削刀片20對夾緊及加工操作期間之變形斷裂之易感性。
另外，在本發明之一些實施例中，如圖5中所展示，中央凸台54可具有與假想第二水平面PH2共面之一凸起凸台端面56。
在本發明之一些實施例中，通孔28可與凸起凸台端面56相交。
如圖5中所展示，切削刀片20可具有由假想第一水平面PH1與第二水平面PH2之間的距離界定之一刀片高度IH。
在本發明之一些實施例中，刀片高度IH可小於第一半徑R1，即，IH ＜ R1。
如圖6中所展示，通孔28可包含分別在垂直於中心軸線A1之假想第三水平面PH3及第四水平面PH4處具有不同第一孔徑DB1及第二孔徑DB2之第一孔部分28a及第二孔部分28b。
另外，如圖6中所展示，假想第三水平面PH3可位於假想第四水平面PH4之軸向向上處，且第一孔徑DB1可大於第二孔徑DB2，即，DB1 ＞ DB2。
在本發明之一些實施例中，第一孔徑DB1可比第二孔徑DB2大至少25%，即，DB1 ＞ DB2*1.25。
另外，在本發明之一些實施例中，第一孔徑DB1可大於第一半徑R1之一半，即，DB1 ＞ 0.50*R1。
此外，在本發明之一些實施例中，第一孔徑DB1可大於刀片高度IH，即，DB1 ＞ IH。
如圖6中所展示，假想第三水平面PH3及第四水平面PH4兩者可比假想第一水平面PH1更靠近假想第二水平面PH2定位。
在本發明之一些實施例中，第二孔部分28b可與凸起凸台端面56相交。
如圖4中所展示，各支撐元件50可包含一對平行延伸之支撐側面58a、58b。
在本發明之一些實施例中，各對支撐側面58a、58b可與各自切削部分之離隙面42相交。
另外，在本發明之一些實施例中，各支撐側面58a、58b可為平面。
此外，在本發明之一些實施例中，各對支撐側面58a、58b可由一中間表面60間隔開。
此外，在本發明之一些實施例中，各中間表面60可為平面。
針對其中各支撐元件50呈徑向延伸之長形脊52之形式之本發明之實施例，各長形脊52之中間表面60可含於假想第二水平面PH2中。
如圖7中所展示，在沿垂直於假想平分面PB之一者且與其相關聯支撐元件50相交之一假想第三垂直面PV3取得之切削刀片20之一橫截面圖中，各自對之支撐側面58a、58b可形成一V形。
在本發明之一些實施例中，假想第三垂直面PV3可平行於中心軸線A1。
應瞭解，將各對支撐側面58a、58b構形為形成一V形橫截面使切削刀片20能夠穩定夾緊至一配合主體。
如圖1至圖5中所展示，上表面22可包含三個線性延伸之冷卻劑溝槽62。
在本發明之一些實施例中，各冷卻劑溝槽62可沿橫向於中心軸線A1之一溝槽軸線A2延伸。
另外，在本發明之一些實施例中，各冷卻劑溝槽62可橫穿其他兩個冷卻劑溝槽62，使得沿冷卻劑構槽62之任一者流動之冷卻劑流體將穿過其他兩個冷卻劑溝槽62。
此外，在本發明之一些實施例中，如圖2中所展示，各冷卻劑溝槽62可由通孔28中斷。
儘管在本發明之一些實施例中，各冷卻劑溝槽62可由通孔28中斷，但應瞭解，針對其中假想第三水平面PH3及第四水平面PH4兩者比假想第一水平面PH1更靠近假想第二水平面PH2定位之實施例，一緊固構件76可有利地佔據通孔28而不中斷沿各冷卻劑溝槽62之整個長度之冷卻劑流體流。
如圖2及圖6中所展示，各冷卻劑溝槽62可在一第一溝槽端區域NG1處與三個切削部分32之一者相交。
針對其中三個冷卻劑溝槽62之各者與三個切削部分32之一者相交之本發明之實施例，應瞭解，冷卻流體可準確導引至三個切削部分32之任何者。
在本發明之一些實施例中，各冷卻劑溝槽62可沿其溝槽軸線A2朝向其第一溝槽端區域NG1漸縮。
另外，在本發明之一些實施例中，一斜坡面63可位於各第一溝槽端區域NG1與相關聯切削部分之前刀面40之間。
如圖2及圖6中所展示，各冷卻劑溝槽62可在遠離其第一溝槽端區域NG1且位於與其第一溝槽端區域NG1對置之中心軸線A1之側上之一第二溝槽端區域NG2處與中央側表面36之一者相交。
在本發明之一些實施例中，各溝槽軸線A2可含於其相關聯切削部分32之假想平分面PB中。
另外，在本發明之一些實施例中，在切削刀片20之俯視圖中，如圖2中所展示，三個第二溝槽端區域NG2可位於假想等邊三角形T1外部。
針對其中三個第二溝槽端區域NG2位於假想等邊三角形T1外部之本發明之實施例，應瞭解，各冷卻劑溝槽62可在與其第一溝槽端區域NG1對置之中心軸線A1之側上具有一實質溝槽範圍。
在本發明之一些實施例中，各第三主體點NB3可位於第二溝槽端區域NG2之一者處。
如圖2中所展示，在切削刀片20之俯視圖中，各冷卻劑溝槽62具有一溝槽寬度WG。
在本發明之一些實施例中，各冷卻劑溝槽62之溝槽寬度WG可沿其溝槽軸線A2朝向其第一溝槽端區域NG1減小。
另外，在本發明之一些實施例中，各冷卻劑溝槽62之溝槽寬度WG可自其第二溝槽端區域NG2連續減小至其第一溝槽端區域NG1。
如圖6中所展示，在沿假想平分面PB之一者取得之切削刀片20之橫截面圖中，相關聯冷卻劑溝槽62具有一溝槽深度DG。
在本發明之一些實施例中，溝槽深度DG可沿其溝槽軸線A2朝向第一溝槽端區域NG1減小。
另外，在本發明之一些實施例中，溝槽深度DG可自其第二溝槽端區域NG2連續減小至其第一溝槽端區域NG1。
現關注圖8至圖11，其等展示包括一刀片座66及保持於刀片座66中之上述切削刀片20之根據本發明之另一態樣之一切削刀具64。
刀片座66具有在沿一刀具軸線AT之一向前方向DF上遠離一刀柄部分70延伸之一長形固持部分68，且固持部分68在其一前端74處具有橫向於刀具軸線AT之一座面72。
在本發明之一些實施例中，恰好一個切削刀片20可移除地固定至固持部分68。
另外，在本發明之一些實施例中，中心軸線A1可平行於刀具軸線AT。
如圖8至圖11中所展示，切削刀片20在三個轉位位置之任一者中藉由緊固構件76可移除地固定至固持部分68，刀片之下表面24與固持部分之座面72夾緊接觸，且恰好一個切削部分32在各轉位位置中操作。
在本發明之一些實施例中，切削刀具64可經構形以在不圍繞刀具軸線AT旋轉之情況下執行加工操作且因此可被描述為一非旋轉切削刀具64。
如圖10中所展示，固持部分68具有沿刀具軸線AT之一固持長度HL。
在本發明之一些實施例中，固持長度HL可大於第一半徑R1之3倍，即，HL ＞ R1*3。
如圖8至圖10中所展示，固持部分68可具有縱向延伸之主固持子部分68a及輔固持子部分68b，且座面72可具有分別與主固持子部分68a及輔固持子部分68b相關聯之主子座面72a及輔子座面72b。
在本發明之一些實施例中，緊固構件76可呈穿過切削刀片之通孔28且與主子座面72a中之一螺釘孔80螺紋接合之一夾緊螺釘78之形式。
另外，在本發明之一些實施例中，螺釘孔80可具有與中心軸線A1同軸之一螺釘軸線A3。
此外，在本發明之一些實施例中，如圖12中所展示，夾緊螺釘78可沿刀具軸線AT完全位於切削刀片之單一操作切削刃44之軸向向後處。
此外，在本發明之一些實施例中，夾緊螺釘78可沿刀具軸線AT完全位於切削刀片之三個冷卻劑溝槽62之軸向向後處。
儘管在本發明之一些實施例中，各冷卻劑溝槽62可由通孔28中斷，但應瞭解，針對其中夾緊螺釘78完全位於切削刀片之三個冷卻劑溝槽62之軸向向後處之實施例，夾緊螺釘78可有利地佔據通孔28而不中斷沿各冷卻劑溝槽62之整個長度之冷卻劑流體流。
如圖9中所展示，夾緊螺釘78可具有一頭部部分78a及自其延伸之一長形螺紋刀柄部分78b。
在本發明之一些實施例中，如圖12中所展示，夾緊螺釘之頭部部分78a可佔據通孔之第一孔部分28a，且夾緊螺釘之刀柄部分78b之一部分可佔據通孔之第二孔部分28b。
如圖11中所展示，在切削刀具64之一端視圖中，單一操作切削部分32之假想第一垂直面PV1及第二垂直面PV2分別在第一主固持點NH1及第二主固持點NH2處與主固持子部分68a相交。
在本發明之一些實施例中，單一操作切削部分32之假想第一垂直面PV1及第二垂直面PV2可不與刀片座之輔固持子部分68b相交。
如圖11中所展示，在切削刀具64之端視圖中，單一操作切削部分32具有界定為其相關聯第一切削端點NE1及第二切削端點NE2之任一者與各自第一主固持點NH1及第二主固持點NH2之間的最短距離之一最大切削深度DC MAX。
在本發明之一些實施例中，最大切削深度DC MAX可大於第一半徑R1之20%，即，DC MAX＞ 0.20*R1。
針對其中最大切削深度DC MAX大於第一半徑R1之20%之本發明之實施例，應瞭解，切削刀具64能夠在一工件(圖中未展示)中切削具有等於最大切削深度DC MAX且因此有利地大於第一半徑R1之20%之一通道深度之一鍵槽或通道。針對此等實施例，應瞭解，鍵槽或通道可具有等於切削寬度WCT之一恆定通道寬度。
在本發明之一些實施例中，如圖10、圖13及圖14中所展示，切削刀具64可經構形以沿平行於刀具軸線AT之一進給方向F加工一固定工件W。
針對其中切削刀具64經構形以沿平行於刀具軸線AT之進給方向F加工固定工件W之本發明之實施例，切削刀具64可有利地經構形以執行拉削操作。
如圖8及圖9中所展示，兩個非操作切削部分32之兩個支撐面38與主子座面72a夾緊接觸，且單一操作切削部分32之支撐面38與輔子座面72b夾緊接觸。
針對其中單一操作切削部分32與輔子座面72b夾緊接觸之本發明之實施例，應瞭解，與其中進給方向F平行於刀具軸線AT之加工操作(例如拉削操作)相關聯之切削力經由輔固持子部分68b有利地吸收至刀片座66中，因此對單一操作切削部分32提供一良好支撐。
針對其中各支撐面38包含一凸型或凹型支撐元件50之本發明之實施例，輔子座面72b之一對應凹或凸輔軸承元件82可與單一操作切削部分32之支撐元件50夾緊接觸。
如圖9及圖12中所展示，輔軸承元件82可呈一輔軸承溝槽84之形式。
針對其中各支撐面38包含一凸型或凹型支撐元件50之本發明之實施例，主子座面72a之對應凹或凸主軸承元件86可與兩個非操作切削部分32之支撐元件50夾緊接觸。
如圖9中所展示，兩個主軸承元件86可為兩個主軸承溝槽88之形式。
針對其中所有三個支撐面38之凸型或凹型支撐元件50分別與主子座面72a及輔子座面72b之對應凹或凸主軸承元件82及輔軸承元件86夾緊接觸之本發明之實施例，應瞭解，切削刀具64可有利地提供加工操作之一穩定夾緊配置，包含其中切削力相對於刀具軸線AT橫向指向之加工操作。
在本發明之一些實施例中，如圖12中所展示，應瞭解，中央凸台54可不與固持部分之座面72接觸。
另外，在本發明之一些實施例中，刀片之周邊側表面26可不與固持部分68之任何部分接觸。
針對其中刀片之周邊側表面26不與固持部分68之任何部分接觸且螺釘軸線A3與中心軸線A1同軸之本發明之實施例，應瞭解，與夾緊螺釘78之擰緊相關聯之夾緊力可沿中心軸線A1及螺釘軸線A3指向，無橫向偏心夾緊分量。
如圖8至圖12中所展示，主固持子部分68a可具有自主子座面72a軸向向前延伸之一前隆凸90。
在本發明之一些實施例中，如圖12中所展示，前隆凸90可沿刀具軸線AT完全位於切削刀片之單一操作切削刃44之軸向向後處。
針對其中夾緊螺釘78及前隆凸90兩者沿刀具軸線AT完全位於切削刀片之單一操作切削刃44之軸向向後處之本發明之實施例，單一操作切削刃44可沿刀具軸線AT構成切削刀具64之軸向最前元件。
針對此等實施例，切削刀具64可有利地經構形以在有限空間內執行加工操作，例如拉削一盲內部鍵槽。另外，針對其中中心軸線A1平行於刀具軸線AT且因此第一水平面PH1垂直於刀具軸線AT之實施例，應瞭解，切削刀片之三個切削刃44可沿刀具軸線AT同時構成切削刀具64之軸向最前元件。
在本發明之一些實施例中，如圖12中所展示，前隆凸90可包含沿橫向於刀具軸線AT之一頂部冷卻劑出口軸線A4延伸之一頂部冷卻劑出口通路92。
另外，在本發明之一些實施例中，頂部冷卻劑出口通路92可與單一操作切削部分32相關聯之冷卻劑溝槽62連通。
此外，在本發明之一些實施例中，頂部冷卻劑出口通路92可與單一操作切削部分32相關聯之冷卻劑溝槽62對準。
如圖11及圖12中所展示，頂部冷卻劑出口軸線A4可含於與單一操作切削部分32相關聯之假想平分面PB中。
在本發明之一些實施例中，前隆凸90可包含與頂部冷卻劑出口通路92連通且自頂部冷卻劑出口通路92軸向向後延伸之一頂部冷卻劑供應通路94。
如圖11中所展示，在切削刀具64之端視圖中，具有比第一半徑R1大10%之一第二半徑R2 (即，R2 = R1*1.10)之一假想第二圓CC2之一中心在遠離單一操作切削部分32之一方向上自假想第一圓CC1之中心偏移一偏移距離DO。
在本發明之一些實施例中，假想第二圓CC2之中心含於與單一操作切削部分32相關聯之假想平分面PB中。
另外，在本發明之一些實施例中，假想第二圓CC2可含有刀片座之主固持子部分68a。
如圖11中所展示，刀片座之主固持子部分68a之任何部分可不延伸至假想第二圓CC2外部。
在本發明之一些實施例中，假想第二圓CC2可含有刀片之中央主體部分30及兩個非操作切削部分32。
如圖11中所展示，刀片之中央主體部分30及兩個非操作切削部分32之任何部分可不延伸至假想第二圓CC2外部。
在本發明之一些實施例中，偏移距離DO可大於第一半徑R1之30%，即，DO ＞ 0.30*R1。
針對其中偏移距離DO大於第一半徑R1之30%且假想第二圓CC2含有刀片座之主固持子部分68a及刀片之中央主體部分30及兩個非操作切削部分32之本發明之實施例，應瞭解，切削刀具64可有利地經構形以在等於或大於第一半徑R1之20%之切削深度處執行拉削操作。針對此等實施例，應瞭解，單一操作切削部分32之假想第一垂直面PV1及第二垂直面PV2不與刀片座之輔固持子部分68b相交。
如圖11中所展示，在切削刀具64之端視圖中，具有比第一半徑R1大10%之一第三半徑R3 (即，R3 = R1*1.10)及與切削刀片之中心軸線A1重合之一中心之一假想第三圓CC3可含有整個固持部分68。
針對其中假想第三圓CC3在切削刀具64之端視圖中含有整個固持部分68且固持長度HL大於第一半徑R1之3倍之本發明之實施例，應瞭解，切削刀具64可有利地徑向緊湊且適當經構形以在工件W中執行內部加工操作。
如圖13及圖14中所展示，工件W可具有一工件孔95，其具有相對小於切削刀片20之大小之一孔半徑RB。
在本發明之一些實施例中，孔半徑RB可大於第一半徑R1且小於第三半徑R3，即，R1 ＜ RB ＜ R3。
如圖13及圖14中所展示，切削刀具64能夠在工件W中切削一內通道79，其具有等於切削寬度WCT之一恆定通道寬度WCH及歸因於相鄰於內通道79之工件孔95之曲率而僅略小於最大切削深度DC MAX之一通道深度DCH。
如圖8、圖9及圖12中所展示，輔固持子部分68b可包含沿一底部冷卻劑出口軸線A5延伸之一底部冷卻劑出口通路96。
在本發明之一些實施例中，底部冷卻劑出口軸線A5可含於與單一操作切削部分32相關聯之假想平分面PB中且在向前方向DF上偏離刀具軸線AT。
另外，在本發明之一些實施例中，底部冷卻劑出口通路96可部分與輔子座面72b相交。
儘管已在一定特殊程度上描述本發明，但應瞭解，可在不背離下文主張之本發明之精神或範疇之情況下進行各種更改及修改。
20:切削刀片 22:上表面 24:下表面 26:周邊側表面 28:通孔 28a:第一孔部分 28b:第二孔部分 30:中央主體部分 32:切削部分 34:下主體表面 36:中央側表面 38:支撐面 40:前刀面 42:離隙面 44:切削刃 46a:橫向淨空面 46b:橫向淨空面 48a:端部分 48b:端部分 50:支撐元件 52:長形脊 54:中央凸台 56:凸起凸台端面 58a:支撐側面 58b:支撐側面 60:中間表面 62:冷卻劑溝槽 63:斜坡面 64:切削刀具 66:刀片座 68:固持部分 68a:主固持子部分 68b:輔固持子部分 70:刀柄部分 72:座面 72a:主子座面 72b:輔子座面 74:前端 76:緊固構件 78:夾緊螺釘 78a:頭部部分 78b:刀柄部分 79:內通道 80:螺釘孔 82:輔軸承元件 84:輔軸承溝槽 86:主軸承元件 88:主軸承溝槽 90:前隆凸 92:頂部冷卻劑出口通路 94:頂部冷卻劑供應通路 95:工件孔 96:底部冷卻劑出口通路 A1:中心軸線/刀片軸線 A2:溝槽軸線 A3:螺釘軸線 A4:頂部冷卻劑出口軸線 A5:底部冷卻劑出口軸線 AT:刀具軸線 CC1:假想第一圓 CC2:假想第二圓 CC3:假想第三圓 DB1:第一孔徑 DB2:第二孔徑 DCH:通道深度 DC MAX:最大切削深度 DC1:第一切削距離 DC2:第二切削距離 DD:向下方向 DF:向前方向 DG:溝槽深度 DO:偏移距離 DU:向上方向 F:進給方向 HL:固持長度 IH:刀片高度 NBC:平分切削點 NB1:第一主體側點 NB2:第二主體側點 NB3:第三主體側點 NE1:第一切削端點 NE2:第二切削端點 NG1:第一溝槽端區域 NG2:第二溝槽端區域 NH1:第一主固持點 NH2:第二主固持點 NRC1:第一徑向最外切削點 NRC2:第二徑向最外切削點 PB:假想平分面 PH1:假想第一水平面 PH2:假想第二水平面 PH3:假想第三水平面 PH4:假想第四水平面 PV1:假想第一垂直面 PV2:假想第二垂直面 PV3:假想第三垂直面 RB:孔半徑 R1:第一半徑 R2第二半徑 R3:第三半徑 T1:假想等邊三角形 W:工件 WCH:通道寬度 WCT:切削寬度 WG:溝槽寬度
為了較佳理解，現將參考附圖僅依舉例方式描述本發明，其中點鏈線表示一構件之部分視圖之截止邊界且其中：
圖1係根據本發明之一些實施例之一切削刀片之一透視圖；
圖2係圖1中所展示之切削刀片之一俯視圖；
圖3係圖2中所展示之切削刀片之一詳圖；
圖4係圖1中所展示之切削刀片之一仰視圖；
圖5係圖1中所展示之切削刀片之一側視圖；
圖6係沿線VI-VI取得之圖2中所展示之切削刀片之一橫截面圖；
圖7係沿線VII-VII取得之圖2中所展示之切削刀片之一橫截面圖；
圖8係根據本發明之一些實施例之一切削刀具之一透視圖；
圖9係圖8中所展示之切削刀具之一分解圖；
圖10係圖8中所展示之切削刀具之一側視圖；
圖11係圖8中所展示之切削刀具之一端視圖；
圖12係沿線XII-XII取得之圖11中所展示之切削刀片之一橫截面圖；
圖13係圖8中所展示之切削刀具在一工件中之一加工操作期間之一端視圖；及
圖14係圖8中所展示之切削刀具在工件中之一加工操作之後之一端視圖。
20:切削刀片
22:上表面
24:下表面
26:周邊側表面
28:通孔
30:中央主體部分
32:切削部分
36:中央側表面
40:前刀面
42:離隙面
44:切削刃
46a:橫向淨空面
46b:橫向淨空面
62:冷卻劑溝槽
A1:中心軸線/刀片軸線

Claims (25)

  1. 一種可轉位下放切削刀片(20)，其包括： 對置上表面及下表面(22、24)，其等具有在其等之間延伸之一連續周邊側表面(26)及延伸穿過其等之一中心軸線(A1)，該中心軸線(A1)界定一向上及向下方向(DU、DD)；及一中央主體部分(30)及自其徑向突出之三個圓周間隔開之切削部分(32)， 該中央主體部分(30)具有面向該向下方向(DD)之下主體表面(34)及三個圓周間隔開之徑向向外中央側表面(36)， 各切削部分(32)具有面向該向下方向(DD)之一支撐面(38)、面向該向上方向(DU)之一前刀面(40)、在該前刀面(40)與該支撐面(38)之間延伸之一徑向向外離隙面(42)及形成於該前刀面(40)與該離隙面(42)之交會處之一切削刃(44)，各切削刃(44)具有第一切削端點及第二切削端點(NE1、NE2)，且 各切削部分(32)進一步包含： 一假想平分面(PB)，其含有該中心軸線(A1)且在一平分切削點(NBC)處平分其切削刃(44)；及 假想第一垂直面及第二垂直面(PV1、PV2)，其等平行於該假想平分面(PB)且分別含有該各切削部分(32)之該第一切削端點及第二切削端點(NE1、NE2)， 其中除含有該第一切削端點及第二切削端點(NE1、NE2)之外，該假想第一垂直面及第二垂直面(PV1、PV2)不與其各自切削部分(32)相交， 其中在該切削刀片(20)之一俯視圖中： 該假想第一垂直面及第二垂直面(PV1、PV2)分別在第一主體側點及第二主體側點(NB1、NB2)處與相鄰於其各自切削部分(32)之該中央主體部分(30)之兩個不同中央側表面(36)相交； 該第一主體側點及第二主體側點(NB1、NB2)分別定位成與該第一切削端點及第二切削端點(NE1、NE2)相距第一切削距離及第二切削距離(DC1、DC2)；且 具有一第一半徑(R1)之一假想第一圓(CC1)外接該切削刀片(20)， 且其中： 該第一切削距離及第二切削距離(DC1、DC2)之各者大於該第一半徑(R1)之25%。
  2. 如請求項1之切削刀片(20)，其中在該切削刀片(20)之該俯視圖中： 該三個平分切削點(NBC)位於該假想第一圓(CC1)內部。
  3. 如請求項1之切削刀片(20)，其中在該切削刀片(20)之該俯視圖中： 各假想平分面(PB)在與其相關聯切削部分(32)對置之該中心軸線(A1)之側上之一第三主體側點(NB3)處與該等中央側表面(36)之一者相交。
  4. 如請求項3之切削刀片(20)，其中： 該三個平分切削點(NBC)界定一假想等邊三角形(T1)之三個角點；且 在該切削刀片(20)之該俯視圖中，該三個第三主體側點(NB3)位於該假想等邊三角形(T1)外部。
  5. 如請求項1之切削刀片(20)，其中各支撐面(38)包含一凸型或凹型支撐元件(50)。
  6. 如請求項5之切削刀片(20)，其中各支撐元件(50)呈相對於該刀片軸線(A1)之一徑向延伸之長形脊(52)之形式。
  7. 如請求項1之切削刀片(20)，其中： 各切削部分(32)具有由其假想第一垂直面與第二垂直面(PV1、PV2)之間的距離界定之一切削寬度(WCT)，且 該切削寬度(WCT)大於該第一半徑(R1)之40%。
  8. 如請求項1之切削刀片(20)，其中各切削部分(32)展現圍繞其假想平分面(PB)之鏡像對稱性。
  9. 如請求項1之切削刀片(20)，其中： 該上表面(22)包含三個線性延伸之冷卻劑溝槽(62)，且 各冷卻劑溝槽(62)橫穿其他兩個冷卻劑溝槽(62)。
  10. 如請求項9之切削刀片(20)，其中： 各冷卻劑溝槽(62)沿橫向於該中心軸線(A1)之一溝槽軸線(A2)延伸，且 各冷卻劑溝槽(62)在一第一溝槽端區域(NG1)處與該三個切削部分(32)之一者相交。
  11. 如請求項9之切削刀片(20)，其中： 與該中心軸線(A1)同軸之一通孔(28)與該上表面及下表面(22、24)相交，且 各冷卻劑溝槽(62)由該通孔(28)中斷。
  12. 如請求項11之切削刀片(20)，其中： 該三個切削刃(44)界定垂直於該中心軸線(A1)之一假想第一水平面(PH1)； 該下表面(24)界定垂直於該中心軸線(A1)之一假想第二水平面(PH2)； 該通孔(28)包含在分別沿垂直於該中心軸線(A1)之假想第三水平面及第四水平面(PH3、PH4)取得之橫截面處具有不同第一孔徑及第二孔徑(DB1、DB2)之第一孔部分及第二孔部分(28a、28b)； 該假想第三水平面(PH3)位於該假想第四水平面(PH4)之軸向向上處； 該第一孔徑(DB1)比該第二孔徑(DB2)大至少25%；且 該假想第三水平面及第四水平面(PH3、PH4)兩者比該假想第一水平面(PH1)更靠近該假想第二水平面(PH2)定位。
  13. 如請求項1之切削刀片(20)，其中該假想平分面(PB)在該平分切削點(NBC)處垂直於該切削刃(44)。
  14. 一種切削刀具(64)，其包括一刀片座(66)及保持於該刀片座(66)中之如請求項1之切削刀片(20)。
  15. 如請求項14之切削刀具(64)，其中： 該刀片座(66)具有在沿一刀具軸線(AT)之一向前方向(DF)上遠離一刀柄部分(70)延伸之一長形固持部分(68)，該固持部分(68)在其一前端(74)處具有橫向於該刀具軸線(AT)之一座面(72)， 該固持部分(68)具有縱向延伸之主固持子部分及輔固持子部分(68a、68b)，且該座面(72)具有分別與該主固持子部分及輔固持子部分(68a、68b)相關聯之主子座面及輔子座面(72a、72b)， 該切削刀片(20)在三個轉位位置之一者中藉由一緊固構件(76)可移除地固定至該固持部分(68)， 在各轉位位置中，恰好一個切削部分(32)操作且兩個切削部分(32)不操作，該操作切削部分具有一操作切削刃(44)， 該兩個非操作切削部分(32)之該等支撐面(38)與該主子座面(72a)夾緊接觸；且 該操作切削部分(32)之該支撐面(38)與該輔子座面(70b)夾緊接觸。
  16. 如請求項15之切削刀具(64)，其中： 各支撐面(38)包含一凸型或凹型支撐元件(50)，且 該輔子座面(72b)之一對應凹或凸輔軸承元件(82)與該操作切削部分(32)之該支撐元件(50)夾緊接觸。
  17. 如請求項15之切削刀具(64)，其中該周邊側表面(26)不與該固持部分(68)之任何部分接觸。
  18. 如請求項15之切削刀具(64)，其中： 與該中心軸線(A1)同軸之一通孔(28)與該刀片之上表面及下表面(22、24)相交， 該緊固構件(76)呈穿過該切削刀片之通孔(28)且與該主子座面(72a)中之一螺釘孔(80)螺紋接合之一夾緊螺釘(78)之形式，且 該螺釘孔(80)具有與該中心軸線(A1)同軸之一螺釘軸線(A3)。
  19. 如請求項18之切削刀具(64)，其中： 該刀片之上表面(22)包含三個線性延伸之冷卻劑溝槽(62)， 各冷卻劑溝槽(62)沿橫向於該中心軸線(A1)之一溝槽軸線(A2)延伸且由該通孔(28)中斷，且 各冷卻劑溝槽(62)在一第一溝槽端區域(NG1)處與該三個切削部分(32)之一者相交。
  20. 如請求項19之切削刀具(64)，其中該夾緊螺釘(78)沿該刀具軸線(AT)完全位於該三個冷卻劑溝槽(62)之軸向向後處。
  21. 如請求項19之切削刀具(64)，其中： 該主固持子部分(68a)具有自該主子座面(72a)軸向向前延伸之一前隆凸(90)， 該前隆凸(90)包括沿橫向於該刀具軸線(AT)之一頂部冷卻劑出口軸線(A4)延伸之一頂部冷卻劑出口通路(92)，且 該頂部冷卻劑出口通路(92)與該操作切削部分(32)相關聯之該冷卻劑溝槽(62)連通。
  22. 如請求項21之切削刀具(64)，其中： 該前隆凸(90)沿該刀具軸線(AT)完全位於該操作切削部分之操作切削刃(44)之軸向向後處。
  23. 如請求項15之切削刀具(64)，其中在該切削刀具(64)之一端視圖中： 具有比該第一半徑(R1)大10%之一第二半徑(R2)之一假想第二圓(CC2)之一中心在遠離該操作切削部分(32)之一方向上自該假想第一圓(CC1)之中心偏移一偏移距離(DO)； 該假想第二圓(CC2)含有該刀片座之主固持子部分(68a)；且 該假想第二圓(CC2)進一步含有該刀片之中央主體部分(30)及該兩個非操作切削部分(32)， 且其中： 該偏移距離(DO)大於該第一半徑(R1)之30%。
  24. 如請求項15之切削刀具(64)，其中在該切削刀具(64)之一端視圖中： 具有比該第一半徑(R1)大10%之一第三半徑(R3)及與該切削刀片之中心軸線(A1)重合之一中心之一假想第三圓(CC3)含有該整個固持部分(68)。
  25. 如請求項15之切削刀具(64)，其中： 該操作切削部分(32)之該假想第一垂直面及第二垂直面(PV1、PV2)不與該刀片座之輔固持子部分(68b)相交。
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